Gli elicotteri interstellari sono possibili?

AUTORE: Avi Loeb – 4 Maggio 2026 – Vai all’articolo originale LINK

L’elicottero Ingenuity su Marte. (Credito immagine: NASA)

Gli elicotteri volano usando un motore per far girare le pale del rotore, che creano portanza e spinta spingendo via l’aria, in modo simile a un uccello che sbatte le ali o a un nuotatore che muove gli arti nell’acqua. Le lame rotanti agiscono come ali rotanti, generando una bassa pressione netta sopra e un’alta pressione sotto per produrre portanza. Un rotore di coda o un sistema di pale controrotanti è essenziale per annullare la coppia, impedendo al corpo di ruotare nella direzione opposta. Il movimento in avanti viene attivato inclinando il piano della lama.

Un’immagine presa dalla capsula di Orione il 3 aprile 2026, che mostra la sottile atmosfera della Terra contro l’oscurità dello spazio. (Credito immagine: Reid Wiseman, NASA)

La propulsione dell’elicottero si basa su un mezzo ambientale. Le lame guadagnano spinta spingendo il mezzo circostante nella direzione opposta. La velocità tipica acquisita dall’aria intorno alle lame è dell’ordine di centinaia di metri al secondo. La conservazione dello slancio implica che le pale possono spingere il corpo dell’elicottero a una velocità di questa grandezza solo se spingono una massa d’aria paragonabile alla massa del corpo. Poiché la densità di massa dell’aria a livello del mare è qualche centinaio di volte inferiore alla massa media per unità di volume di un elicottero, il veicolo deve spingere un volume d’aria che è almeno cento volte maggiore del volume del suo corpo per muoversi in avanti a una velocità di cento metri al secondo.

Un’illustrazione artistica della missione in elicottero “Skyfall” della NASA su Marte nel 2028. (Credito immagine: AeroVironment)

La NASA aveva appena annunciato un piano per lanciare il primo veicolo spaziale interplanetario a propulsione nucleare prima della fine del 2028 su una missione su Marte chiamata Skyfall. Questo Space Reactor-1 Freedom trasporterà tre piccoli elicotteri per esplorare un possibile sito di atterraggio umano sulla superficie marziana.

Lo stesso principio di conservazione dello slancio si applica agli elicotteri che volano nella sottile atmosfera di Marte. Questa atmosfera diluita, il 95% della quale è anidride carbonica (CO2), ha una densità di massa che è l’1,6% dell’atmosfera terrestre a livello del mare. Ciò implica che un elicottero marziano deve elaborare un volume di gas ambientale che è circa 60 volte maggiore rispetto all’atmosfera terrestre, al fine di ottenere una spinta comparabile. Se gli uccelli che respirano CO2 fossero esistiti nell’atmosfera marziana, avrebbero avuto bisogno di ali circa 8 volte più grandi delle controparti che respirano ossigeno sulla Terra per volare alla stessa velocità. Il sollevamento di queste ipotetiche ali avrebbe beneficiato della minore gravità superficiale marziana, solo il 38% di quella sulla Terra.

Immagine di Marte e della sua sottile atmosfera. (Credito immagine: Emirates Mars Mission)

Ma ci sono oggetti del Sistema Solare con atmosfere ancora più sottili, come annunciato oggi in un articolo pubblicato qui sulla rivista Nature. È stato scoperto che l’oggetto della cintura di Kuiper 2002 XV93 con un diametro di circa 500 chilometri possiede un’atmosfera estremamente sottile con una densità dieci milioni di volte inferiore all’atmosfera terrestre a livello del mare, sulla base delle osservazioni di un’occultazione stellare del 2024. Questa delicata atmosfera potrebbe essere stata creata da eruzioni vulcaniche o da un attacco di comete. In un’atmosfera così sottile, un elicottero farebbe fatica a spingere abbastanza gas per muoversi.

Un’illustrazione artistica dell’oggetto della cintura di Kuiper 2002 XV93 che nasconde una stella di sfondo, un evento che ha fornito nel 2024 prove di un’atmosfera molto sottile intorno all’oggetto. (Credito immagine: Ko Arimatsu/NAOJ)

Mentre consideriamo ambienti ancora più diluiti, ci si potrebbe chiedere: gli elicotteri interstellari sono fattibili?

La densità media del gas nello spazio interstellare è sei milioni (10^{21}) volte più piccola che nell’atmosfera terrestre. Ciò significa che un elicottero avrebbe bisogno di attraversare l’intero disco della Via Lattea prima di incontrare abbastanza massa di gas per spingere il suo corpo a una velocità di 100 metri al secondo. Un viaggio del genere richiederebbe più dell’età dell’Universo.

Gli elicotteri intergalattici sono ancora più poco pratici, perché la densità media del mezzo intergalattico è un milione di volte più piccola del mezzo interstellare. In media, l’Universo contiene un singolo protone per metro cubo.

Questa è una brutta notizia per i viaggiatori cosmici che amano i viaggi in elicottero. Ma è una buona notizia per coloro che amano le corse a razzo, perché lo spazio interstellare è così diluito che qualsiasi razzo non sarà rallentato dall’attrito sul mezzo circostante. I razzi interstellari possono raggiungere la Terra senza molta resistenza. A differenza di un elicottero, un razzo espelle il suo gas combustibile bruciato dal suo scarico e non si basa sul mezzo ambientale per la propulsione.

Anche membrane sottili al millimetro, sotto forma di vele luminose o pezzi di sfere di Dyson rotte, possono attraversare l’intera Via Lattea senza incontrare molta resistenza, come ho calcolato qui, qui e qui.

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Ci sono sonde extraterrestre in orbite persistenti intorno alla Terra in questo momento? Si immagina che se ci fossero stati dei satelliti extraterrestre in orbita intorno alla Terra, le agenzie di intelligence statunitensi li avrebbero notati. Gli Stati Uniti Il direttore dell’intelligence nazionale, Tulsi Gabbard, sa sicuramente se ci sono sonde non identificate, non fatte dall’uomo intorno alla Terra. Se esistono, ne sentiremo parlare attraverso la direttiva di declassificazione del presidente Trump? Il tempo lo dirà.